Descrizione del progetto
La struttura esagonale di silicio e germanio potrebbe aiutare a ricavare la luce dai chip di silicio
Per più di mezzo secolo, il silicio è stata la materia prima preferita nel campo della microelettronica. Emettere luce da questo materiale è da allora il Santo Graal nell’industria microelettronica, poiché i chip diventerebbero più veloci che mai. Tuttavia, il silicio, il germanio e le leghe silicio-germanio sono tutti semiconduttori a banda proibita indiretta che non possono emettere luce in modo efficiente. Gli sforzi dei ricercatori sono ora concentrati sulla combinazione di silicio e germanio in una struttura esagonale in grado di emettere luce, poiché sembra avere una banda proibita diretta. L’obiettivo del progetto Opto silicon, finanziato dall’UE, è quello di integrare i dispositivi a emissione di luce basati sul silicio-germanio esagonale con l’elettronica al silicio esistente e i circuiti passivi di fotonica al silicio. La nuova tecnologia potrebbe migliorare significativamente le prestazioni di calcolo, riducendo anche i costi dei wafer di silicio.
Obiettivo
Our vision is to integrate light-emitting devices, based on hexagonal silicon-germanium (Hex-SiGe), with existing Si electronics and passive Si-photonics circuitry. This establishes a silicon-compatible technology platform, with full opto-electronic functionality.
Silicon dominates the electronics industry for more than half a century. However, silicon, germanium and SiGe-alloys are all indirect band gap semiconductors. Their inability to efficiently emit light has adversely shaped the semiconductor industry we know today. Accordingly, achieving efficient light emission from SiGe has been a holy grail in silicon technology for decades. Hexagonal crystal phase SiGe (Hex-SiGe) recently emerged as a new direct bandgap semiconductor with excellent light emission capabilities. Hex-SiGe will provide additional functionality like light generation (light emitting diode, laser), light amplification (semiconductor optical amplifier) and efficient light detection to silicon technology.
This project will focus on:
• The growth of device quality Hex-SiGe on silicon-on-insulator (SOI).
• Demonstration of opto-electronic functionality in Hex-SiGe, including a quantum well laser.
This new technology promises strongly improved performance in computing and sensing, while simultaneously reducing cost by mass production in existing silicon foundries.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP.
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Programma(i)
Invito a presentare proposte
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H2020-FETOPEN-2018-2019-2020-01
Meccanismo di finanziamento
RIA - Research and Innovation actionCoordinatore
5612 AE Eindhoven
Paesi Bassi